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SM型計(jì)量泵機(jī)械密封泄露的原因分析

文檔作者：紀(jì)應(yīng)祥文檔來源：新疆克拉瑪依油氣儲(chǔ)運(yùn)公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年11月18日
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2015 年3 月
SM 型計(jì)量泵機(jī)械密封泄露的原因分析
紀(jì)應(yīng)祥（新疆克拉瑪依油氣儲(chǔ)運(yùn)公司，新疆克拉瑪依834002）
摘要：在油田生產(chǎn)中，由于螺桿泵價(jià)格低、運(yùn)行平穩(wěn)、效率
高、噪音小成為了油田稠油生產(chǎn)中的主要?jiǎng)恿υO(shè)備。機(jī)械密封
泄露是影響螺桿泵正常運(yùn)行過程中的主要問題。機(jī)械密封的
安裝過程、油品溫度及運(yùn)行溫度的過高、油品質(zhì)量的下降等都
會(huì)造成機(jī)械密封不同程度的泄露，從而影響到使用的壽命。為
了延長(zhǎng)機(jī)械密封的使用時(shí)間，通過采取各種不同的措施，將機(jī)
械密封的使用時(shí)間由原來的3500小時(shí)提高的現(xiàn)在的4500小
時(shí)，大大的降低了維修費(fèi)用，降低了螺桿泵的維修頻次，減少了
工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)提高了經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞：螺桿泵；機(jī)械密封；泄露
新疆油田計(jì)量站主要用螺桿泵作為稠油的外輸設(shè)備，螺桿
泵的廣泛使用保證了原油銷售后路暢通。稠油的物理性質(zhì)主
要表現(xiàn)為粘度高、密度大，螺桿泵為容積式泵，輸送高粘度的油
品時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、效率高。以前的輸油泵采用的是盤根密封，使
用中原油的泄漏量大、易損壞、更換頻繁、且對(duì)環(huán)境污染大。隨
著油田輸油設(shè)備的更新，SMH型螺桿泵在原油計(jì)量站生產(chǎn)中發(fā)
揮了很大的作用，而螺桿泵所采用的是機(jī)械密封，它是一種安
裝在泵軸與泵體內(nèi)的密封裝置。由于開采年限的不斷增加，該
區(qū)塊油品質(zhì)量的下降，直接影響到機(jī)械密封的使用壽命，增加
了更換機(jī)械密封的次數(shù)，直接造成維修成本的提高。
為了延長(zhǎng)螺桿泵機(jī)械密封的使用壽命，通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)油品的
分析以及螺桿泵運(yùn)行的環(huán)境做了詳細(xì)的調(diào)查。螺桿泵機(jī)械密
封是由動(dòng)環(huán)和靜環(huán)組成，動(dòng)環(huán)為碳化硅，其表面鍍有一層硬質(zhì)
合金，靜環(huán)為石墨結(jié)構(gòu)，“O”型密封圈材料都為橡膠。
機(jī)械密封的工作原理：
機(jī)械密封是一對(duì)或幾對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓
力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合
并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄露的裝置。
我單位計(jì)量站現(xiàn)用的泵類型統(tǒng)計(jì)如下：
輸油泵類型
螺桿泵
離心泵
密封種類
機(jī)械密封
填料密封
數(shù)量(臺(tái))
27
17
1 機(jī)械密封泄露的原因分析
機(jī)械密封泄露的主要原因是安裝不規(guī)范、油品質(zhì)量下降、
運(yùn)行溫度過高等因素。
1.1機(jī)械密封安裝不規(guī)范引起機(jī)械密封泄露的原因
1.1.1 密封面沒有加注潤(rùn)滑油。安裝過程時(shí)動(dòng)環(huán)密封面與
靜環(huán)密封面沒有涂抹潤(rùn)滑油，將會(huì)造成螺桿泵起泵時(shí)就使機(jī)械
密封處于干磨狀態(tài)，造成密封面的溫度瞬間急速升高而燒毀密
封面，使機(jī)械密封失去密封性能，發(fā)生原油泄漏。
1.1.2 動(dòng)靜面變形。動(dòng)靜面變形主要是機(jī)械密封的質(zhì)量問
題，安裝時(shí)沒有仔細(xì)檢查動(dòng)靜環(huán)的端面，由于變形無法完全達(dá)
到密封效果。另外，機(jī)械密封長(zhǎng)期運(yùn)行后發(fā)生密封面變形或O
型密封圈老化等問題，螺桿泵檢修后未認(rèn)真檢查密封，安裝后
發(fā)生密封泄漏。
1.1.3 密封面有損傷。安裝時(shí)由于操作不當(dāng)造成密封面碰
傷，泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生泄漏。
1.1.4 密封面沒有清理干凈。安裝過程中有異物進(jìn)入密封
面沒有發(fā)現(xiàn)或沒有清理干凈，運(yùn)行過程中造成密封面磨損，發(fā)
生泄漏。
1.1.5“O”型密封圈損壞。在安裝過程中不小心把基座內(nèi)
的“O”型密封圈損壞或使用了老化的“O”型密封圈損壞。
1.2.油品質(zhì)量引起機(jī)械密封泄漏的原因分析。
由于油品質(zhì)量造成機(jī)械密封泄露的主要原因是原油中含
有細(xì)小的沙粒，在運(yùn)行過程中進(jìn)入機(jī)械密封面，導(dǎo)致密封面磨
損而發(fā)生泄露。
1.3 運(yùn)行溫度引起機(jī)械密封泄漏的原因分析。
1.3.1油品溫度引起機(jī)械密封泄露的主要原油是溫度過高
造成“O”型橡膠密封圈加速老化和變形，造成機(jī)械密封泄露。
另外由于機(jī)械密封處的運(yùn)行溫度過高，會(huì)使原油中的碳物質(zhì)聚
集在機(jī)械密封面上形成微小晶體顆粒，加快了密封面的磨損。
1.3.2泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，應(yīng)避免發(fā)生抽空現(xiàn)象，以免造成密封面
干磨擦及密封破壞。
2 延長(zhǎng)機(jī)械密封使用壽命的措施
2.1造成機(jī)械密封泄露的原因雖然很多，但是其主要原因
還是安裝不規(guī)范引起泄露的現(xiàn)象比較常見，我們可以采取以下
措施加以避免。
2.1.1 嚴(yán)格按照機(jī)械密封使用說明書的要求進(jìn)行安裝操作，
上緊壓蓋應(yīng)在聯(lián)軸器找正后進(jìn)行，螺栓應(yīng)均勻上緊，防止壓蓋
端面偏斜，用塞尺檢查各點(diǎn)，其誤差不大于0.05毫米。動(dòng)環(huán)安
裝后要保證能在軸上靈活移動(dòng)，將動(dòng)環(huán)壓向彈簧后應(yīng)能自動(dòng)彈
回來。
2.1.2 加強(qiáng)維修技術(shù)人員的培訓(xùn)，提高維修技能。
2.1.3 制定操作規(guī)程，嚴(yán)格按照螺桿泵的維修操作規(guī)程進(jìn)行
操作。
2.2 提高油品質(zhì)量方面的措施主要是更換更高目數(shù)的濾
網(wǎng)，盡量將油品中的雜質(zhì)過濾出來，并及時(shí)清理過濾網(wǎng)。嚴(yán)格
按照螺桿泵的保養(yǎng)操作規(guī)程進(jìn)行周期性的保養(yǎng)。定期對(duì)油罐
進(jìn)行雜質(zhì)的清理，防止油品中的泥沙進(jìn)入螺桿泵，對(duì)機(jī)械密封
造成損壞。
2.3.螺桿泵在運(yùn)行過程中應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行交接協(xié)議中油品溫
度的要求，盡量降低油品的輸送溫度，防止油品中的碳物質(zhì)在
密封面上聚集，同時(shí)延長(zhǎng)“O”型密封圈的使用壽命。
3 經(jīng)濟(jì)效益分析
國(guó)外的機(jī)械密封使用時(shí)間一般在5000小時(shí)，但是國(guó)內(nèi)機(jī)械
密封由于加工的工藝不同、材料不同，加上以上所述的種種原
因等，國(guó)產(chǎn)的機(jī)械密封實(shí)際使用時(shí)間也就在4000小時(shí)左右。
自2012年油氣儲(chǔ)運(yùn)公司交油隊(duì)采取各種不同的措施，在多
個(gè)原油交接站點(diǎn)使機(jī)械密封的使用時(shí)間由原來的3020小時(shí)提
高的現(xiàn)在的4500小時(shí)，按照螺桿泵的啟停周期計(jì)算，每臺(tái)螺桿
泵的機(jī)械密封時(shí)間都延長(zhǎng)了延長(zhǎng)了半年左右時(shí)間。2011年24臺(tái)
設(shè)備使用19套機(jī)械密封，2013年27臺(tái)設(shè)備使用15套機(jī)械密封，
剔除設(shè)備增長(zhǎng)的因素，同比減少了6套機(jī)械密封，按每個(gè)機(jī)械密
封5000元計(jì)算，折合直接經(jīng)濟(jì)效益30000元。由于增加了機(jī)械
密封的安全使用周期，避免了由此引發(fā)的設(shè)備軸承抱死等其它
機(jī)械故障，產(chǎn)生了更大的經(jīng)濟(jì)效益和安全效益。
4 結(jié)語(yǔ)
機(jī)械密封作為螺桿泵的主要配件，在運(yùn)行中起到關(guān)鍵的作
用，雖然影響其密封的因素是多方面的，但是通過不斷經(jīng)驗(yàn)總
結(jié)、維修操作技能的規(guī)范，使機(jī)械密封的使用時(shí)間有了很大提
高，在今后的生產(chǎn)中還應(yīng)該不斷的去研究、發(fā)現(xiàn)，改進(jìn)，從而使
螺桿泵在油田稠油輸送工作中發(fā)揮更大的作用。
設(shè)備管理
115

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